Genomica e metabolomica funzionale dei lipidi in modelli cellulari e animali geneticamente modificati
Progetto Linea 1 La malattia definita Charcot-Marie-Tooth tipo 1A (CMT1A) rappresenta l 80% delle patologie neurodegenerative a carattere ereditario. La patologia è dovuta ad una sovraespressione del gene che codifica per la peripheral myelin protein (PMP22) (Hanemann and Muller, 1998). Sono disponibili modelli animali (ratti transgenici) che sovraesprimono la proteina e che presentano gli stessi sintomi manifestati nella patologia umana (es. demielinizzazione periferica, progressiva atrofia muscolare ecc) (Sereda et al, 1996). Recentemente è stato dimostrato che gli steroidi neuroattivi potrebbero giocare un ruolo importante nella strategia terapeutica delle neuropatie periferiche. Per confermare dati preliminari che suggerivano il coinvolgimento di steroidi neuroattivi nella patologia, si intendono dosare i livelli dei più rappresentativi steroidi neuroattivi nel nervo sciatico (rappresentativo di un tessuto nervoso periferico) ottenuto da ratti normali e in un modello animale di CMT1A, di entrambi i sessi poiché è stato dimostrato che la sintomatologia è spesso più grave nelle donne
Linea 2 Le ricerche condotte nel nostro laboratorio hanno identificato il ruolo di alcune istone deacetilasi (HDAC) nel metabolismo lipidico. In particolare, i nostri risultati indicano che la HDAC7 ha un ruolo specifico nella regolazione dell'enzima chiave nella conversione del colesterolo ad acidi biliari. Per studiare in modo sistematico il ruolo delle HDAC nel metabolismo epatico saranno impiegati due approcci: a) valutazione dell'effetto di inibitori delle HDAC sull'espressione genica globale nel fegato mediante ibridazione di array Affymetrix; b) generazione di un modello murino geneticamente modificato in cui la HDAC7 è selettivamente inattivata nel fegato mediante tecnologia Cre-lox. Con questi approcci ci aspettiamo di delineare il profilo dei geni modulati dagli inibitori delle HDAC e di determinare l'impatto dell'ablazione epatica della HDAC7 sul metabolismo lipidico e sull'espressione genica nel fegato
Linea 3 Le cellule gliali, svolgono un ruolo chiave sia nell'omeostasi del colesterolo che nella risposta infiammatoria a livello del SNC. Studi condotti nel nostro laboratorio in cellule gliali primarie suggeriscono che l'enzima sterolo 27-idrossilasi (CYP27A1) può essere coinvolto nella risposta infiammatoria. Le ricerche future perseguiranno i seguenti obiettivi: 1) definire le vie di trasduzione del segnale responsabili dell'attivazione trascrizionale di CYP27A1 in risposta a stimoli infiammatori, valutando lo stato di attivazione di proteine segnale e fattori di trascrizione ed eseguendo saggi funzionali dell'attività trascrizionale del promotore Cyp27a1, da noi recentemente clonato; 2) definire il ruolo di CYP27A1 nella risposta infiammatoria inattivando il gene con la tecnologia dell'RNA interference in astrociti primari e valutando l'effetto del silenziamento sull'espressione di geni infiammatori e sul potenziale infiammatorio di tali cellule